北極海域海洋哺乳動物在歷史上曾經有過一段悲慘的經歷。例如醜陋然而溫順的北極海象，雄性體重可達1360公斤，它們常常數十頭甚至數百頭一起聚集在海灘上鼾聲大作，高枕無憂。由於它們的長牙可做牙雕工藝品，肉可食用，皮可製革，所以成為人們捕獵的對象。200年來，它們的數量從50萬頭下降到瀕臨滅絕的邊緣。從70年代起，由於人們普遍採取保護措施，才使其得以繼續繁衍。
北極海豹與南極的毛皮海豹及象海豹的生活習性有些近似。它們以家庭為單位生活在一起，家長通常是一頭體重300公斤的雄海豹，統治著50頭左右體重僅30～50公斤的雌海豹和它們的子女。由於它們的毛皮在市場上極受歡迎，因而到本世紀初時，原有的數百萬頭幾乎被斬盡殺絕。後來它們幸而與北極海象一起受到保護，才使北極海豹的數量從近年開始回升。
北極海域的鯨類只有6種，而且數量遠遠不如南大洋，但北冰洋中的角鯨和白鯨卻是世界鯨類中最珍貴的品種。角鯨身長6米，雄性上頷向前長出一根或兩根2.4～2.7米長筆直的螺旋狀的長角，類似于中世紀重裝騎士的長矛。人們尚未搞清楚這長角在角鯨的生活中有什麼用處，但卻很清楚這種長角在市場上曾經具有與同等重量的黃金一樣的價格。角鯨的命運已不言自明，日前被視為瀕危動物。白鯨屬海豚科，通體雪白，身長3.7～4.3米，日前已很難尋覓它們的蹤影。
北冰洋及鄰海一些水域強大的水生動物生産力已經導致了世界級商業性捕撈業的發展。北極海域的經濟魚類主要有北極鮭魚、北極墨魚、蝶魚和毛鱗魚。與其他海洋生物資源相比，魚類資源目前仍較豐富。巴倫支海、挪威海和格陵蘭海都屬世界著名的漁場，近年捕魚量約佔世界的8～10％。例如，以白令海峽為中心的阿拉斯加綠鱈捕撈業已躍居世界最大的單種漁業。全美總漁獲量中，約有40％來自阿拉斯加水域。這一漁場産生的年收入是20億美元，併為50000人提供了就業機會。格陵蘭西部鱈魚和蝦的捕撈業為格陵蘭的社會經濟轉化奠定了基礎。而在北極的東部，挪威和俄羅斯分享巴倫支海域的世界級鱈魚和毛鱗魚漁場。總之，近30年來，雖然漁業在北極並不像石油和天然氣開發那樣熱門，但在將來化石能源漸近枯竭時，適度的商品性漁業活動必然能對北極地區的經濟發展做出巨大貢獻。
然而，雖然北極水域的水産資源如此豐富，但是仍然需要採取謹慎態度。人們不會忘記斯特勒海牛的悲劇。這是一種曾廣布北極淺水區的大型海洋哺乳動物，體長10米，肉味鮮美。維圖斯 白令率領的俄國探險隊于1741年在堪察加司令島水域首次發現。然而僅僅27年後，最後一頭斯特勒海牛被人類捕殺，這一物種便在地球上永遠消失
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